В съставите на боите хидроксиетил целулозата (HEC) е често срещан сгъстител и модификатор на реологията, който може да подобри стабилността при съхранение, изравняването и строителните свойства на боите. За да се добави хидроксиетил целулоза към боите и да се гарантира, че работи ефективно, трябва да се следват определени стъпки и предпазни мерки. Конкретният процес е както следва:
1. Свойства на хидроксиетилцелулозата
Хидроксиетилцелулозата е нейонен водоразтворим полимер с отлични сгъстяващи, филмообразуващи, водозадържащи, суспензионни и емулгиращи свойства. Обикновено се използва в бои на водна основа, лепила, керамика, мастила и други продукти. Получава се чрез заместване на част от хидроксилните групи на молекулната верига на целулозата с хидроксиетилови групи, така че има добра разтворимост във вода.
Основните функции на HEC в боите са:
Сгъстяващ ефект: Увеличава вискозитета на боята, предпазва боята от увисване и я кара да има отлични строителни свойства.
Ефект на суспензия: Може равномерно да диспергира и стабилизира твърди частици като пигменти и пълнители, за да предотврати утаяването им.
Ефект на задържане на вода: Подобрете задържането на вода на покриващия филм, удължете отвореното време и подобрете омокрящия ефект на боята.
Контрол на реологията: регулирайте течливостта и изравняването на покритието и поправете проблема със следите от четка по време на строителството.
2. Етапи на добавяне на хидроксиетил целулоза
Стъпка на предварително разтваряне При реална работа хидроксиетилцелулозата трябва да бъде равномерно диспергирана и разтворена чрез процес на предварително разтваряне. За да се гарантира, че целулозата може да изпълни пълноценно своята роля, обикновено се препоръчва първо да се разтвори във вода, вместо да се добавя директно към покритието. Конкретните стъпки са както следва:
Изберете подходящ разтворител: обикновено като разтворител се използва дейонизирана вода. Ако има други органични разтворители в системата за покритие, условията на разтваряне трябва да се коригират в съответствие със свойствата на разтворителя.
Бавно поръсете хидроксиетил целулоза: Бавно и равномерно поръсете хидроксиетил целулоза на прах, като разбърквате водата, за да предотвратите агломерация. Скоростта на разбъркване трябва да е ниска, за да се избегне забавяне на скоростта на разтваряне на целулозата или образуване на „колоиди“ поради прекомерна сила на срязване.
Стоящо разтваряне: След поръсване с хидроксиетил целулоза, тя трябва да се остави да престои за определен период от време (обикновено от 30 минути до няколко часа), за да се гарантира, че целулозата е напълно набъбнала и разтворена във вода. Времето за разтваряне зависи от вида на целулозата, температурата на разтворителя и условията на разбъркване.
Регулирайте температурата на разтваряне: Повишаването на температурата помага за ускоряване на процеса на разтваряне на хидроксиетилцелулозата. Обикновено се препоръчва да се контролира температурата на разтвора между 20℃-40℃. Твърде високата температура може да причини разграждане на целулозата или влошаване на разтвора.
Регулиране на рН стойността на разтвора Разтворимостта на хидроксиетилцелулозата е тясно свързана с рН стойността на разтвора. Обикновено се разтваря по-добре при неутрални или леко алкални условия, със стойност на pH между 6-8. По време на процеса на разтваряне стойността на pH може да се регулира чрез добавяне на амоняк или други алкални вещества, ако е необходимо.
Добавяне на разтвор на хидроксиетил целулоза към системата за покритие След разтваряне добавете разтвора към покритието. По време на процеса на добавяне трябва да се добавя бавно и да се разбърква непрекъснато, за да се осигури достатъчно смесване с матрицата на покритието. По време на процеса на смесване е необходимо да се избере подходяща скорост на разбъркване според различните системи, за да се предотврати разпенването на системата или разграждането на целулозата поради прекомерна сила на срязване.
Регулиране на вискозитета След добавяне на хидроксиетилцелулоза, вискозитетът на покритието може да се контролира чрез регулиране на добавеното количество. Обикновено количеството на използваната хидроксиетилцелулоза е между 0,3%-1,0% (спрямо общото тегло на покритието) и специфичното добавено количество трябва да се коригира експериментално в съответствие с изискванията за формулиране на покритието. Твърде голямото количество на добавка може да доведе до твърде висок вискозитет и слаба течливост на покритието, което да повлияе на конструктивните характеристики; докато недостатъчното добавяне може да не е в състояние да играе ролята на сгъстяване и суспензия.
Извършете тестове за изравняване и стабилност при съхранение След добавяне на хидроксиетил целулоза и коригиране на формулата на покритието, трябва да се тества ефективността на конструкцията на покритието, включително изравняване, увисване, контрол на следите от четка и т.н. В същото време тестът за стабилност при съхранение на покритието също е необходим за наблюдавайте утаяването на покритието след престояване за определен период от време, промяната на вискозитета и т.н., за да оцените стабилността на хидроксиетилцелулозата.
3. Предпазни мерки
Предотвратяване на агломерация: По време на процеса на разтваряне, хидроксиетил целулозата е много лесна за абсорбиране на вода и набъбване, така че трябва да се поръси във водата бавно и да се осигури достатъчно разбъркване, за да се предотврати образуването на бучки. Това е ключова връзка в операцията, в противен случай може да повлияе на скоростта на разтваряне и еднородността.
Избягвайте висока сила на срязване: Когато добавяте целулоза, скоростта на разбъркване не трябва да бъде твърде висока, за да избегнете увреждане на молекулната верига на целулозата поради прекомерна сила на срязване, което води до намаляване на ефективността на нейното сгъстяване. В допълнение, при последващото производство на покритие, използването на оборудване с голямо срязване също трябва да се избягва, доколкото е възможно.
Контролирайте температурата на разтваряне: Когато разтваряте хидроксиетил целулозата, температурата на водата не трябва да бъде твърде висока. Обикновено се препоръчва да се контролира при 20℃-40℃. При условия на висока температура целулозата може да се разгради, което води до намаляване на нейния сгъстяващ ефект и вискозитет.
Съхранение на разтвор: Разтворите на хидроксиетил целулоза обикновено трябва да се приготвят и използват незабавно. Дългосрочното съхранение ще повлияе на неговия вискозитет и стабилност. Обикновено се препоръчва приготвянето на необходимия разтвор в деня на производството на боята, за да се поддържа нейната оптимална ефективност.
Добавянето на хидроксиетил целулоза към боята е не само прост процес на физическо смесване, но също така трябва да се комбинира с действителните изисквания на процеса и работните спецификации, за да се гарантира, че нейните свойства за сгъстяване, суспензия и задържане на вода са напълно използвани. По време на процеса на добавяне обърнете внимание на етапа преди разтваряне, контрола на температурата на разтваряне и pH стойността и пълното смесване след добавянето. Тези подробности ще повлияят пряко на качеството и стабилността на работата на боята.
Време на публикуване: 19 септември 2024 г